設(shè)計說明書730

1、1 建筑概況 設(shè)計23層建筑，即高層建筑，編號為1#樓。 1#樓：23層，一二三為商場部分，其余為住宅部分，建筑高度75.15m，總建筑面積18780.44m2，商場面積3802.16m2，住宅面積14883.2m2，地下層面積560.56 m2。 該建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)說明見表1.1 表1.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)說明名稱傳熱系數(shù)W/（m2·K）外墻內(nèi)墻面刮膩子（20mm）+kp1空心磚（200mm）+15mm噴涂硬泡聚氨酯+20mm聚苯顆粒保溫+20mm聚合物砂漿加強(qiáng)面層+20mm外涂材料裝飾。0.733內(nèi)墻20 mm水泥砂漿+175 mm磚墻+ 20mm水泥砂漿0.2344屋面70mm雙面彩鋼

2、板聚笨保溫夾心板0.91外窗PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮陽型2.444（身遮陽系數(shù)0.55，內(nèi)遮陽系數(shù)0.60；）內(nèi)門木框夾板門2.504玻璃幕墻6鋼+9A+6鋼，12mm平板玻璃+12mm熱流水平+12mm平板玻璃2.510外門節(jié)能外門3.022 設(shè)計原則及內(nèi)容 設(shè)計要求 1室外設(shè)計參數(shù)需采用最新規(guī)范民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB507362012），多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵守多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程（JGJ174-2010） 2 具體要求1）根據(jù)建筑功能及特點，遵照相關(guān)工程技術(shù)規(guī)范，參考設(shè)計手冊等相關(guān)資料，提供舒適性中央空調(diào)。2）合理的選擇方案，有方案比較和分析，要求體現(xiàn)

3、節(jié)能環(huán)保理念；3）應(yīng)合理選擇高大空間場所的氣流組織方式；4）鼓勵進(jìn)行一定的新技術(shù)應(yīng)用和節(jié)能探索。5）空調(diào)工程初投資合理；6）要求出施工圖，圖紙清晰規(guī)范；建筑防排煙設(shè)計不做強(qiáng)制性要求；但所設(shè)計的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)必須符合相關(guān)防火設(shè)計規(guī)范的要求。7）其他要求參考相關(guān)規(guī)范和設(shè)計大賽評分細(xì)則。3 綠色建筑節(jié)能措施1）集中空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量耗功率和冷水系統(tǒng)的輸送能耗小于湖南省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)湖南省公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)DBJ 43/003有關(guān)規(guī)定值；2）采取切實有效的熱回收措施；3）全空氣空調(diào)系統(tǒng)有實現(xiàn)全新風(fēng)運行或可調(diào)新風(fēng)比的措施；4）通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)采取有效措施提高部分負(fù)荷能源利用效率，應(yīng)該在設(shè)計計算說明書中以

4、專門的段落（或者章節(jié)）進(jìn)行說明，或者在設(shè)計圖紙文件中體現(xiàn)；5）大空間空調(diào)系統(tǒng)（如果有）采取分層空調(diào)形式；6）建筑室內(nèi)采用調(diào)節(jié)方便、可提高人員舒適性的空調(diào)末端。4、設(shè)計條件1）能源費用：電費0.95元/度（無峰谷電價制度）；天燃?xì)?.5元/m³，天然氣配套費105元/m3，無熱力管網(wǎng)；水費3.4元/噸；太陽能資源情況請查當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)資料；2）設(shè)備初投資概算價格指標(biāo)（僅供不同方案經(jīng)濟(jì)性比較參考）：C系列熱回收水（地）源熱泵螺桿機(jī)（帶生活熱水）700 元/kw，C系列水（地）源熱泵螺桿機(jī) 550 元/kw，MC系列超高效雙級壓縮降膜式離心機(jī)組 450元/kw，睿星系列離心式冷水機(jī)組 400元/

5、kw，MC系列降膜蒸發(fā)螺桿式冷水機(jī)組 450 元/kw，MC系列風(fēng)冷螺桿冷（熱）水機(jī)組 800 元/kw,模塊式風(fēng)冷熱泵機(jī)組 700 元/kw,空調(diào)箱 1.5元/m3（按照風(fēng)量估算） ;風(fēng)機(jī)盤管 200 元/KW;MDV-X系列多聯(lián)機(jī)室外機(jī)1200元/kw；MDV4+多聯(lián)機(jī)室外機(jī)（組合式）1100 元/kw；MDV4+多聯(lián)機(jī)室外機(jī)（整體式）1000元/kw；水源熱泵多聯(lián)機(jī)室外機(jī)1250元/kw；三管制熱回收MDV多聯(lián)機(jī)室外機(jī) 1550元/kw；四面出風(fēng)嵌入式室內(nèi)機(jī)：600 元/KW；標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)管天井式室內(nèi)機(jī)：550元/KW；全熱交換新風(fēng)機(jī)5元/m³/h;“熱泉”系列高溫直熱式空氣源熱泵熱

6、水機(jī) 900 元/kw；冷回收商用熱水機(jī) 1000 元/kw。 3）地質(zhì)條件：建筑用地紅線四周30米之內(nèi)無高層建筑；土壤條件：地層巖性為粉土、粘性土、粉質(zhì)粘土，無卵礫石層，平均含水量20%，密度1965kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)1.55W/mK，熱容1.865KJ pK。土壤的變溫層深度范圍為0-10m，地溫隨太陽輻射和氣溫變化明顯；恒溫層深度范圍10-20m，溫度17.2oC；增溫層深度范圍20m-200m，地溫由20m處17.2oC向深處以2oC/100m升高。冬季每米孔深單U型埋管取熱量按3842W/m計，夏季單U型埋管放熱量按6265W/m計。（僅供參考）暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)甲方提供的設(shè)計任務(wù)

7、書，并參照現(xiàn)行國家頒發(fā)的有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，具體有： （1） 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范GB50019-2003 （2） 公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB500189-2005 （3） 實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊第二版 （4） 通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50243-2002 （5） 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)制圖標(biāo)準(zhǔn)GB/T50114-2001 （6） 地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程JGJ 142-2004 （7） 多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程JGJ174-2010 本工程暖通空調(diào)的設(shè)計內(nèi)容主要包括：全空氣系統(tǒng)、多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計。3 設(shè)計計算參數(shù) 3.1 室外空氣計算參數(shù) 依據(jù)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB50

8、019-2003），北京室外計算參數(shù)如下： 夏季：空調(diào)室外計算（干球）溫度33.2，空調(diào)室外計算（濕球）溫度26.4，通風(fēng)室外計算（干球）溫度30，室外平均風(fēng)速1.9m/s，室外大氣壓99.86kPa； 冬季：空調(diào)室外計算（干球）溫度-12.0，采暖室外計算（干球）溫度-9.0，通風(fēng)室外計算（干球）溫度-5.0，室外平均風(fēng)速2.8m/s，室外大氣壓102.04kPa。 3.2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù) 本設(shè)計室內(nèi)設(shè)計參數(shù)見表3.1。表3.1 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)主要房間類型夏季室內(nèi)計算參數(shù)冬季室內(nèi)計算參數(shù)干球溫度相對濕度%干球溫度相對濕度%商場26602050廚房26602050臥室26602050主臥26602

9、050客廳26602050餐廳26602050書房266020503.3其他設(shè)計參數(shù)各功能房間其他設(shè)計參數(shù)見表3.2表3.2 各功能房間照明等設(shè)備功率及人數(shù)參數(shù)名稱數(shù)值房間人數(shù)10m2/人設(shè)備功率10W/m2燈光功率10 W/m2新風(fēng)量30m3/(h*人)4 冷負(fù)荷、熱負(fù)荷及濕負(fù)荷計算 本設(shè)計采用冷負(fù)荷系數(shù)法計算空調(diào)設(shè)計冷負(fù)荷。設(shè)計冷負(fù)荷主要包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷（外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷、外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷、外窗日射得熱冷負(fù)荷、內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷），室內(nèi)熱源散熱冷負(fù)荷（人員、照明散熱和設(shè)備散熱）。 根據(jù)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB500192003）規(guī)定，冬季熱負(fù)荷包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)

10、的基本耗熱量、附加耗熱量和通過門窗縫隙的冷風(fēng)滲透耗熱量兩部分。圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量考慮朝向修正、風(fēng)力附加、高度附加。 4.1 夏季冷負(fù)荷計算 （1）外墻和屋面逐時傳熱形成的冷負(fù)荷 在日射和室外氣溫綜合作用下，外墻和屋面逐時傳熱形成的冷負(fù)荷可按下式計算： Qc()=AKKK(Tc()+Td)-Tr （4-1） 式中，Qc()外墻和屋面逐時傳熱形成的冷負(fù)荷，W； A 外墻和屋面的面積，m2； K 吸收系數(shù)修正值，外墻取0.94，屋面取0.88； K 放熱系數(shù)修正值，取1.0； K傳熱系數(shù)，外墻0.42W/( m2·)，屋面為0.44W/( m2·)； Tc() 冷負(fù)荷計算溫度的逐

11、時值，； Tr室內(nèi)計算溫度，26； Td 地點修正值，北京為0。 （2）外玻璃窗逐時傳熱形成的冷負(fù)荷 在室內(nèi)外溫差作用下，通過外玻璃窗傳熱形成的冷負(fù)荷可按下式計算： Qc()= cw K A(Tc()+ Td- Tr) （4-2） 式中，Qc()外玻璃窗逐時傳熱形成的冷負(fù)荷，W； A窗口面積，m2； cw外玻璃窗傳熱系數(shù)修正值，雙層金屬窗框、80%玻璃，取1.2； K 外玻璃窗的傳熱系數(shù)，南向取3.3W/( m2·)，北東西向取2W/( m2·)； Tc() 外玻璃窗冷負(fù)荷計算溫度的逐時值，； Tr室內(nèi)計算溫度，26； Td地點修正值，北京為0。 （3）內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)逐時傳熱形

12、成的冷負(fù)荷 在室內(nèi)外溫差作用下，通過內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱形成的冷負(fù)荷可按下式計算： Qc()= Ki Ai(To·m+ Ta- Tr) （4-3） 式中，Qc()內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)逐時傳熱形成的冷負(fù)荷，W； Ai窗口面積，m2； Ki 內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，內(nèi)墻1.02W/( m2·)，內(nèi)門1.5 W/( m2·)； To·m夏季空調(diào)室外計算日平均溫度，北京為28.6； Ta附加升溫，1 Tr室內(nèi)計算溫度，26； （4）外玻璃窗日射得熱形成的冷負(fù)荷 透過玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的日射得熱形成的逐時冷負(fù)荷按下式計算： Qc()= A CaCiCs Dj.max Clq （4-4）

13、 式中，Qc()外玻璃窗日射得引起的冷負(fù)荷，W； A 窗口面積，m2； Ca外玻璃窗的有效面積系數(shù)，雙層鋼玻璃窗取0.75； Ci 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)，設(shè)活動百葉內(nèi)遮陽設(shè)施，取0.6； Cs窗玻璃的遮陽系數(shù)，雙層3mm厚，取0.86； Dj.max日射得熱因數(shù)，W/m2，東西向599，南向302，北向114，； Clq 窗玻璃的冷負(fù)荷系數(shù)。 （5）人員散熱引起的冷負(fù)荷 人員散熱引起的冷負(fù)荷分為顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷。 Qc()Ql+Qq=(Clqqsn+qln ) （4-5） 式中，Ql 人體顯熱散熱引起的冷負(fù)荷，W； Qq人體潛熱散熱引起的冷負(fù)荷，W； Clq 人體顯熱散熱的冷負(fù)荷系數(shù)，見暖

14、通空調(diào)附錄2-23； qs不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子顯熱散熱量，W，見暖通空調(diào)表2-13； ql 不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子潛熱散熱量，W，見暖通空調(diào)表2-13； n 室內(nèi)全部人數(shù)；群集系數(shù)，取0.93； 房間人員逐時在室率，見公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)續(xù)表B.O.6-1。 （6）照明及設(shè)備散熱引起的冷負(fù)荷 室內(nèi)照明方式為熒光燈暗裝。 QcClqn1n2N （4-6） 式中，Qc()照明及設(shè)備散熱引起的冷負(fù)荷，W； Clq 照明及設(shè)備散熱的冷負(fù)荷系數(shù)； n1鎮(zhèn)流器的功率系數(shù)，暗裝熒光燈取1.0； n2燈罩隔熱系數(shù)，取0.6； N照明燈具及設(shè)備功率，W。 （7）新風(fēng)冷負(fù)荷 QcMo(ho-hr) （4

15、-7） 式中，Qc夏季新風(fēng)冷負(fù)荷，kW； Mo 新風(fēng)量，kg/s； ho室外空氣的焓值，82kJ/kg； hr室內(nèi)空氣的焓值，58.8kJ/kg。 夏季冷負(fù)荷計算結(jié)果見附錄A1。 4.2 夏季濕負(fù)荷計算 人體散濕量可按下式計算： mw=0.278ng×10-6 （4-8） 式中，mw人體散濕量，kg/s； g 成年男子的小時散熱量，g/h，見暖通空調(diào)表2-13； n 室內(nèi)全部人數(shù)； 群集系數(shù)，取0.93。 4.3 冬季熱負(fù)荷計算 （1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫差傳熱形成的熱負(fù)荷 Qj=KF（tn-tw）a式中，Qj通過供暖房間某一面圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量, W； K 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/( m2

16、·)； F 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的散熱面積，m2； tn 室內(nèi)空氣計算溫度，； tw室外供暖計算溫度，-7.5； a溫差修正系數(shù)，見暖通空調(diào)表2-4； （2）附加耗熱量 Q1=Qj(1+ch+f)(1+f·g) （4-10） 式中，Q1考慮各項附加后，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量，W； Qj 通過供暖房間某一面圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量, W； ch 朝向修正率，%，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊表4.1-5； f風(fēng)力附加率，%，見實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊表4.1-5； f·g高度附加率，%，f·g =0.02(h-4)15%； （3）門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量 Qi=0.278cpVw(tn-

17、tw) （4-11） 式中，Qi加熱門窗縫隙滲入的冷空氣耗熱量，W； cp空氣定壓比熱，cp=1kJ/(kg·)； w 采暖室外計算溫度下的空氣密度，kg/m3； V滲透冷空氣量，m3/h； tn室內(nèi)空氣計算溫度，； tw室外采暖計算溫度，-7.5； 冬季熱負(fù)荷計算結(jié)果見附錄A2。 4.4 計算結(jié)果分析 4.4.1 冷負(fù)荷結(jié)果分析 （1）設(shè)計冷負(fù)荷逐時分布情況 1#樓設(shè)計冷負(fù)荷逐時分布情況見表4.1及圖4.1。表4.1 1#樓設(shè)計冷負(fù)荷逐時分布情況表 時刻冷負(fù)荷/KW時刻冷負(fù)荷/KW時刻冷負(fù)荷/KW0:001443.2048:001506.53316:001955.6251:0013

18、95.719:001596.20417:001949.482:001376.49510:001869.09618:001898.2283:001356.76611:001941.719:001801.8874:001340.6112:002000.32620:001786.6635:001329.42613:002027.07121:001705.1946:001394.16114:002004.9222:001553.3667:001478.81315:001974.26823:001522.476圖4.1 1#樓設(shè)計冷負(fù)荷逐時分布圖由圖4.1可知：最大設(shè)計冷負(fù)荷均出現(xiàn)在13：00，因為日射

19、得熱在這個時刻比較明顯，而日射得熱占房間冷負(fù)荷的比重很大，故最大設(shè)計冷負(fù)荷出現(xiàn)在此時刻；5：00時刻設(shè)計冷負(fù)荷最小，此時圍護(hù)結(jié)構(gòu)散熱形成的冷負(fù)荷相對較小，日射得熱量也相對較小，故在此時刻出現(xiàn)最小設(shè)計冷負(fù)荷。（2）設(shè)計冷負(fù)荷中各分項冷負(fù)荷分布情況及其所占比例 設(shè)計冷負(fù)荷中各項冷負(fù)荷分布情況見圖4.2。圖4.2 1#樓設(shè)計冷負(fù)荷中各項冷負(fù)荷分布情況圖由圖4.2可知： （1） 夏季新風(fēng)冷負(fù)荷與日射得熱之和占夏季總冷負(fù)荷的一半以上。因此，在設(shè)計 空調(diào)系統(tǒng)時，應(yīng)采用熱回收系統(tǒng)來減少新風(fēng)冷負(fù)荷；同時，建筑設(shè)計過程中應(yīng)注意采用遮陽措施和控制窗墻比的方法來減少門窗冷負(fù)荷。 （2） 照明設(shè)備冷負(fù)荷占了10%以上

20、。因此，設(shè)計中應(yīng)注意自然采光問題。 （3） 人員冷負(fù)荷占10%左右。因此，應(yīng)該加強(qiáng)通風(fēng)措施。 （4） 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱形成的冷負(fù)荷也占了10%左右。因此，應(yīng)注意采用具有保 溫隔熱的材料5 系統(tǒng)方案選擇 5.1 冷熱源選擇 5.1.1 冷源 通常，空調(diào)系統(tǒng)的冷源首先應(yīng)考慮采用天然冷源。對大、中型空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)無條件采用天然冷源時，可采用人工冷源，即利用制冷機(jī)制取冷量，通過冷媒輸送至空調(diào)系統(tǒng)中。采用人工冷源時，制冷方式的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)、制冷容量、供水溫度、電源、熱源和水源等情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來確定。民用建筑應(yīng)采用電動壓縮式和溴化鋰吸收式制冷。 本設(shè)計由于缺乏天然冷源的條件，又屬于普通民用

21、建筑，故可采用電動壓縮式制冷或溴化鋰吸收式制冷。溴化鋰吸收式制冷機(jī)是以熱能為動力，可利用廢熱、余熱等低品位的熱能作其熱源，以達(dá)到變廢為利的節(jié)能效果。但本設(shè)計由于缺乏可利用的熱能，故采用電動壓縮式制冷。 5.1.2 熱源 冬季采暖一般采用方式有電采暖、空調(diào)采暖及熱水或蒸汽集中供熱采暖。根據(jù)建筑區(qū)域熱源條件，市政管網(wǎng)會提供80/60熱水，從節(jié)能、安全、經(jīng)濟(jì)性及管理等方面綜合考慮，選擇外網(wǎng)提供的熱水集中供熱采暖。 5.2 夏季系統(tǒng)方案選擇 本設(shè)計夏季采用多聯(lián)機(jī)+新風(fēng)系統(tǒng)，具體方案論證如下： 5.2.1 多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)論證 （1）商場部分 對于1#樓一二三層商場部分來講，由于其場所空間大，人員集中，且使用時間一致，故傳統(tǒng)來講一般采用全空氣一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)全空氣一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的特征：空氣處理設(shè)備集中設(shè)置在空調(diào)機(jī)房內(nèi)，集中進(jìn)行空氣的處理、輸送和分配；回風(fēng)與新風(fēng)在熱濕處理設(shè)備前混合。全空氣空調(diào)系統(tǒng)易于改變新回風(fēng)比例，必要時可實現(xiàn)全新風(fēng)送風(fēng)，能夠獲得較大的節(jié)能效果；且易于消除噪聲、過濾凈化和控制空氣調(diào)節(jié)區(qū)溫度，氣流組織穩(wěn)定。全空氣系統(tǒng)的設(shè)備集中，便于維修管理，適宜于商場、營業(yè)廳、候診大廳等人員較多的大空間建筑中使用。在本設(shè)計中，一樓商場使用全空氣一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。（2）住